摘要——为了支持间歇性太阳能和风能发电的高渗透率,许多地区正计划增加新的高容量输电线路。这些额外的输电线路加强了电网同步,但也会增加电网的短路容量,而且成本非常高。在高度互联的电网和可变的可再生能源发电的情况下,小规模的电网故障很容易引发连锁停电,导致大规模停电。我们引入了“数字电网”,其中大型同步电网被划分为较小的分段电网,这些分段电网通过多支路 IP 寻址 ACs/DC/ACs 转换器(称为数字电网路由器)异步连接。这些路由器相互通信并通过现有输电线路在分段电网之间输送电力,这些输电线路已被重新用作数字电网输电线路。数字电网可以接受高渗透率的可再生能源,防止连锁停电,容纳可识别的标记电流,记录这些交易并将电力作为商品进行交易。索引术语 — 智能电网、可再生能源、太阳能、AC/DC/AC 转换器、BTB、电力电子、输电线路、IP 地址
本报告是作为美国政府机构赞助的工作的记录而编写的。美国政府及其任何机构或其任何雇员均不对所披露的任何信息、设备、产品或流程的准确性、完整性或实用性做任何明示或暗示的保证,也不承担任何法律责任或义务,也不表示其使用不会侵犯私有权利。本文中以商品名、商标、制造商或其他方式提及任何特定商业产品、流程或服务并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构对其的认可、推荐或支持。本文中表达的作者的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。太平洋西北国家实验室由巴特尔根据合同 DE-AC05-76RL01830 为美国能源部运营。桑迪亚国家实验室是一个多任务实验室,由桑迪亚国家技术与工程解决方案有限责任公司管理和运营,该公司是霍尼韦尔国际公司为美国能源部国家核安全局提供的全资子公司,合同编号为 DE-NA0003525。1996 年 1 月 1 日之后发布的报告通常可通过美国能源部 (DOE) SciTech Connect 免费获取:www.osti.gov
本文致力于研究智能电网对能源可持续和环境发展的贡献。本文的核心类别是智能电网,它指的是用于能源生产、分配和消费的自动化和增强环境监测和控制的“智能”技术。智能电网首先包括广泛的电信基础设施,可提供对能源效率和其他能源特性的高精度和连续测量。其次,能源公司自己使用的“智能”技术。最初,智能电网的创建是为了提高能源经济的效率并优化其流量,以确保所有经济实体都能获得能源资源。在现阶段,率先创建智能电网的先进能源经济体已全面实施了初始任务并取得了突出的成就,包括节能和大规模电力供应,全面覆盖商业建筑和家庭。这提出了两个研究问题。RQ1:智能电网的未来发展前景如何? Amir 等人 (2022)、Gaji ć 等人 (2022)、Sudhakar 和 Kumar (2022)、Tabar 等人 (2022) 的研究中提供了大量关于其对环境有益的证据,这使我们能够假设智能电网可以促进“清洁” (可再生) 能源的发展。RQ2:如何实现这些前景并将智能电网的成功经验扩展到其他国家?要回答这个问题,有必要系统化和分析智能电网发展的因素,并为管理这些因素形成科学基础。本文的目的是研究智能电网对能源经济可持续和生态发展的贡献,以及借助管理机制增加这一贡献的前景。本文对文献的贡献在于形成了对智能电网的新科学认识,揭示了其对能源经济可持续和环保发展的贡献。因此,本文建立了一个方法框架,通过智能电网的发展,不仅可以持续实现能源效率、能源充足性和能源连续性,还可以实现能源经济的可持续性和环保性。这扩展了智能电网的现有概念,并允许在环境经济和管理的实际方面更灵活地使用它。
1 定义和解释 ................................................................................................................................ 9 2. 主要目标 ................................................................................................................................ 9 3. 成员和任命 .............................................................................................................................. 10 4. 替补 ...................................................................................................................................... 11 5. 代表和投票 ............................................................................................................................. 12 6. 主席 ...................................................................................................................................... 12 7. 秘书 ...................................................................................................................................... 12 8. 会议 ...................................................................................................................................... 13 9. 电网规范修订 ............................................................................................................................. 13 10. 决议 ...................................................................................................................................... 14 11. 会议记录 ...................................................................................................................................... 14 12. 专家组指导 ............................................................................................................................. 15 13. 小组委员会和工作组 ................................................................................................................ 15 14. 成员和主席的罢免和离职...................................................................................................... 15 15. 小组成员的职责和保护.................................................................................................... 15 16. 小组代表的地址................................................................................................................ 16 17. 保密性................................................................................................................................. 16
这取决于太阳辐射。新电厂还可以利用太阳时段的可用余量注入电力。通常,预计 BESS 仅在非太阳时段放电,但在某些情况下(应急条件、参与频率控制等),根据负荷调度中心的指示,也可能需要太阳时段放电。此外,如果在太阳时段的开始和结束时段出现资源限制,为了满足冬季 2 个高峰的负荷,BESS 也可以在太阳时段注入电力。在印度,所有 BESS 都采用 2 周期运行。在这种情况下,它们需要在太阳时段执行 1 个周期。此外,如果新电厂配备专用太阳能发电来为 BESS 充电,则该专用太阳能电厂的任何多余太阳能发电也有可能在太阳时段注入。因此,重要的是,任何时间点的最大组合注入(现有和新电厂)都由中央控制器控制,或者可以通过讨论过的保护继电器限制超出允许限度的最大注入。在这种情况下,控制者也会限制 DSM(单位:MW)。在多个开发商的情况下,如果采用不同的 PPA 费率,例如指定 QCA,则